Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Авиационные системы радиоуправления. Том 2 (2003) (1151998), страница 44
Текст из файла (страница 44)
910.5); чгр — текущая фаза сигнала; Кч — коэффициент пропорциональности, зависящий от усилительных свойств ПРМОС, ширины ДН и принятых по лепесткам ! и 3 сит- Рс" др, »1 палов и~ и пз, которые определя- ця д»а ются дальностью до цели. В силу своих малых размеров антенны РГС ракет «в — в» имеют достаточно широкие ДН. Поэтому в зоне захвата по углу (см. рис.
11.6) могут одновременно находиться несколько целей, что затрудняет точную пространственную селекцию одной из них. Для исключения такого недостатка в следящую систему угломера поступает сигнал нужной цели, отселектированный прежде по доплеровской частоте в узкополосном фильтре смесителя СМЗ, в котором сигнал нд~ преобразуется в сигнал идп с третьей промежуточной частотой (10.24). цзг цая и аа Используемый в процессе преобразования сигнал и„, управляемого гетеродина формируц> ц' ю ется автоселектором скорости (см.
рис. 10.7). Для исключения зависимости напряже- ния (11.13) от дальности его подвергают нория мировке. Разностный сигнал пап сдвигается по фазе на угол 0,5л и геометрически складыц гз вается с сигналом пхг=п„„з суммарного канала, поступающим из смесителя СМЗ автоселектора скорости. Векторная диаграмма результирующего сигнала нр>=ны ~+пвь иллюстрируюшая процесс его формирования в УНУС (рис. 11.7), приведена на рис. 11.1О. При малых углах Л<рь что обычно выполняется на практике, й>„=Ь<рь где я>р угол между векторами ны и нхп По мере приближения ракеты к цели возрастает интенсивность отраженного сигнала.
Это приводит к тому, что одновременно увеличиваются и ны ~ и нх> до значений н'ы ~ и и'ы, а угол фя=>5у~ остается неизменным. В результате нормировки информация об угле Лй>~ переводится из амплитуды сигнала (11.13), зависящей от дальности, в фазовый сдвиг я>р сигнала н„„инвариантный к расстоянию до цели. Необходимо отметить, что при неравенстве коэффициентов усиления суммарного и разностных каналов сигналы пхп ны будут усиливаться по-разному и появятся погрешности измерения углов Лф~ и Лу>. Поскольку обеспечить идентичность амплитудно-частотных характеристик суммарного и разностных каналов практически невозможно, то основное усиление всех трех сигналов выполняется одним широкополосным усилителем ШУПЧ (см. рис.
11.7). Операция по выполнению усиления трех сигналов в одном усилителе называется их уплотнением. В РГС чаще используют частотное уплотнение, при котором сигналы пап и ияж в процессе нормировки в УНУС модулируются по частоте специальным напряжением с частотами Ры и Р„> и вместе с немодулированным сигналом пх> поступают в ШУПЧ. Полоса пропускания этого усилителя выбирается достаточно широкой для одновременного неискаженного усиления всех трех сигналов. Усиленные после нормировки сигналы поступают в широкополосный частотный детектор ШЧД, который нагружен фильтрами, настроенными на поднесущие частоты Е„п и Р„ь Эти фильтры разделяют уплотненные и пронормированные сигналы по каналам слежения 1 и 2. Выделенный фильтром сигнал и м с частотой Ры поступает в фазовый 230 детектор ФД1, в котором "спц при сравнении с опорным сигналом цхз вырабатывает- о ся напряжение ияяь про- 1 порциональное углу Л~р~=9!р (рис.
11.10) ошибки сопровождения цели в плоскости Рис.!!Л! 1 — 1 (см. рис. 11.9). При прерывистом СПЦ (рис. 11.11) сигнал цья, на выходе ФД! будет существовать только в течение времени 1„подсвета, в то время как для управления приводом антенны и самой ракетой необходимы непрерывно действующие сигналы. Поэтому выходной сигнал ФД! поступает на экстраполятор Э!, где экстраполируется (запоминается) на интервал паузы !„. Сигнал экстраполятора, характеризующий ошибку сопровождения в плоскости 1-1, подается затем в управитель, выполняющий в данном случае и функции привода антенны.
Под действием управляющих сигналов гиропривод будет поворачивать антенну до тех пор, пока РСН не совпадет с линией визирования. В рассматриваемом угломере управитель следящей системы содержит один интегратор, роль которого играет гиропривод. В следящих системах такого типа ошибка сопровождения в установившемся режиме пропорциональна первой производной отслеживаемой координаты. Следовательно, сигнал оды будет пропорционален угловой скорости ЛВ. Подвергнув это напряжение соответствующему масштабированию, можно получить оценку угловой скорости ЛВ.
Датчики и вычислители корректирующих сигналов формируют сигналы коррекции со, по угловой скорости, соответствующей скорости перемещения ЛВ неманеврирующей цели, и обеспечивают режим памяти при кратковременных пропаданиях сигналов. Первичными датчиками корректирующих сигналов являются три акселерометра, размещенные на гироплатформе совместно с антенной.
Один из них, ориентированный по РСН, измеряет составляющую )„„собственного ускорения в этом направлении, а два других — его поперечные составляющие )мя, перпендикулярные )„,. Если ошибки сопровождения Дд, малы и цель не маневрирует, то эти ускорения соответствуют радиальной и тангенциальным составляющим ускорения сближения. Интегрирование ).„„ в интеграторах И„и И„, а !м — в И„п с учетом начальных значений Чко Д у и 'Чцу( поступающих в РГС в режиме целеуказаний, позволит экстраполировать оценки текущей дальности Д и поперечной скорости Ч, . 23! Вычисленные по формуле оз, = Ч, /Д оценки угловой скорости ЛВ поступают в управитель.
Под действием этих сигналов антенна угломера разворачивается с угловой скоростью, определяемой оценкой оэ, . Если цель не маневрирует, то скорость поворота антенны соответствует угловой скорости ЛВ и РСН направлена на цель. При маневре цели оценка оь, полученная на основе обработки результатов измерений собственного ускорения ракеты, не будет соответствовать реальной угловой скорости со~ линии визирования. За счет этого несоответствия появится угол Ь<р~ (см. рис. 11.9) и 'напряжение рассогласования пм. Под действием этого сигнала антенна угломера изменит свою скорость на величину Ьоз, =оэпсо,, а напряжение иве, будет пропорционально значению Аоь .
После масштабирования в звене с коэффициентом передачи К„ (см. рис. 1!.7) напряжение иа„, поступает в виде оценки Ао~ в алгоритм траекторного управления (7.48), использующий пропорциональное самонаведение со смешением. Оценки у,, применяемые при наведении ракеты с постоянным углом упреждения (7.49), формируются ДУП антенны, механически связанным с ее осью. При пропадании входных радиосигналов процесс сопровождения цели по направлению будет продолжен за счет поворота антенны со скоростью ю,, определяемой в вычислителе корректирующих сигналов. Аналогичным образом функционирует угломерный канал РГС и в плоскости 2 — 2.
При захвате цели на траектории первоначальные ошибки могут оказаться настолько большими„что цель окажется далеко в стороне от РСН (точка ЦА на рис. 11.9). В такой ситуации коэффициент направленного действия антенны по суммарному каналу будет мал и принятый сигнал иж окажется недостаточным для достоверного обнаружения цели. При таких условиях используется так называемое угловое обнаружение, выполняемое по разностным сигналам иы и цдз, которые при больших Ааья достигают больших значений.
Если напряжение п„=~па,~+~од,~ превышает некоторый порог, то принимается решение о наличии цели и замыкается цепь слежения по направлению. Угломер устраняет начальные большие ошибки Ьаья, совмещая РСН с направлением на цель. В итоге в АСС возрастает интенсивность суммарного сигнала, осуществляется его обнаружение и процесс сопровождения по угловым координатам осуществляется обычным способом.
232 11.4. УГЛОМЕР ПАССИВНОЙ РГС Одной из особенностей функционирования пассивных РГС является то, что решение возлагаемых на них задач зависит от наличия радиосигналов, излучаемых источниками, располагаемыми на поражаемых целях. Прекращение поступления радиосигналов в РГС может быть в случае выключения наземной (корабельной) РЛС, выполняемого с целью самозащиты от ракет «воздух-РЛСв прн угрозе поражения, либо при недостаточной чувствительности приемного устройства РГС в условиях работы по обзорным РЛС, когда ракета облучается через боковые лепестки диаграммы направленности поражаемого обьекта. Поэтому угломер пассивной РГС наряду с формированием оценок пеленгов и угловых скоростей линии визирования в двух плоскостях, необходимых для траекторного управления ракетой, должен обеспечить слежение осью антенны за линией визирования и прн перерывах в поступлении радиосигналов в РГС с тем, чтобы удержать цель в пределах основного луча антенны.
В результате появившийся сигнал цели будет проходить в систему обработки без особых затруднений. Кроме того„при пропадании сигналов цели для непрерывного управления ракетой по тому же методу наведения, что и при наличии радиосигналов цели, необходимо формировать прогнозируемые значения пеленгов и угловых скоростей линии визирования. Для обеспечения нормального функционирования пассивных РГС широко применяются устройства экстраполяции угловых координат целей, получивших название пролонгаторов.
Слово пролонгатор заимствовано из французского языка и в радиоуправлении по смыслу близко к слову экстраполятор. Основное назначение пролонгатора состоит в том, что он обеспечивает перемещение оси антенны для удержания цели в пределах диаграммы направленности в тех случаях, когда в РГС происходит срыв слежения за сигналами цели. Благодаря этому осуществляется автономный полет ракеты по траектории, близкой к той, которую имела бы ракета при непрерывном сопровождении сигналов цели РГС.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
